Ходкость и управляемость судов. Сопротивление воды движению судов

Настоящая книга по сопротивлению воды движению судов является частью общего курса «Ходкость и управляемость судов». Она написана в соответствии с программой подготовки инженеров водного транспорта по специальности «Судостроение и судоремонт» на кораблестроительных факультетах вузов водного транспорта.
В книге изучается теория гидроаэродинамического сопротивления жидкой и воздушной сред, возникающего при движении в них различных технических средств водного транспорта. Основной материал посвящен сопротивлению воды движению водоизмещающих судов. Прикладные вопросы сопротивления жидкой среды рассмотрены с учетом эксплуатационных особенностей плавания на внутренних водных путях.
Учитывая требования о повышении скоростей движения на водном транспорте, в книге рассматриваются вопросы сопротивления движению других гидромеханических типов судов, которые в условиях плавания на ограниченном фарватере могут развивать относительно высокие скорости хода, сохраняя при этом рентабельность в эксплуатации. К таким типам судов относятся в первую очередь суда на подводных крыльях, которые широко используются для пассажирских перевозок на внутренних водных путях. Уделено также внимание изложению вопросов сопротивления движению глиссирующих катеров и судов на воздушной подушке.
При изложении материала по водоизмещающим судам рассматриваются особенности сопротивления движению судов катамаранного типа, предназначенных для грузовых и пассажирских перевозок на внутренних водных путях.
По всем гидромеханическим типам судов даются теоретические предпосылки физической сущности отдельных составляющих сопротивления движению и приводятся материалы, необходимые для ведения практического расчета сопротивления воды движению судов в условиях глубоководного и ограниченного фарватера. Частично прикладные материалы являются оригинальными, полученными под руководствам автора на основе систематических испытаний моделей судов в опытовом бассейне. К ним относятся диаграммы остаточного сопротивления судов катамаранного типа и пассажирских водоизмещающих судов внутреннего плавания.
Учитывая значение материала по сопротивлению движения судов для рационального их проектирования и организации движения, специальный раздел посвящается изучению влияния формы и размеров корпуса на сопротивление. Особое место при этом отводится изучению влияния соотношения главных размерений на остаточное сопротивление судов как однокорпусного, так и катамаранного типа. Для последних приводятся оригинальные материалы, относящиеся к выбору главных размерений корпуса, обеспечивающих минимальное остаточное сопротивление при различных режимах движения судов.

Оглавление
Введение
§ 1. Гидромеханические типы судов
§ 2. Предмет курса и методы изучения сопротивления движению судов
§ 3. Краткий исторический обзор развития науки о сопротивлении движению судов
§ 4. Значение курса для эксплуатации и проектирования судов
Глава I Составляющие полного сопротивления движению судов
§ 5. Гидродинамический принцип разделения сопротивления воды на составные части
§ 6. Критерии относительной быстроходности и режимы движения судов
§ 7. Составляющие сопротивления движению водоизмещающих судов
§ 8. Безразмерные коэффициенты сопротивления
§ 9. Роль отдельных составляющих в балансе сопротивления
§ 10. Влияние условий эксплуатации судна на сопротивление движению
§ 11. Составляющие сопротивления движению глиссирующих судов
§ 12. Особенности движения судов на подводных крыльях
§ 13. Составляющие сопротивления движению судов на подводных крыльях
§ 14. Особенности движения судов на воздушной подушке
§ 15. Составляющие сопротивления движению судов на воздушной подушке
§ 16. Способы определения сопротивления движению судов
Глава II Сопротивление трения
§ 17. Методы изучения сопротивления трения судовой поверхности
§ 18. Результаты экспериментальных исследований сопротивления трения
§ 19. Аналитические решения задачи о трении пластин при ламинарном и турбулентном пограничном слое
§ 20. Экстраполяторы трения
§ 21. Влияние кривизны поверхности на сопротивление трения
§ 22. Сопротивление трения шероховатых поверхностей
§ 23. Влияние на сопротивление местных неровностей судовой поверхности
§ 24. Практический расчет сопротивления трения судов
§ 25. Определение смоченной поверхности судна
Глава III Сопротивление формы
§ 26. Физическая сущность и методы изучения сопротивления формы
§ 27. Сопротивление формы при плавном и при отрывном обтекании
§ 28. Аналитические решения в области сопротивления формы
§ 29. Экспериментальное определение сопротивления формы судов
§ 30. Приближенные приемы расчета сопротивления формы
§ 31. Полное вязкостное сопротивление движению судна
Глава IV Волновое сопротивление
§ 32. Волнообразование при движении судна и сущность волнового сопротивления
§ 33. Особенности волнового сопротивления в связи с интерференцией корабельных волн
§ 34. Методы изучения волнового сопротивления судов
§ 35. Аналитическое решение задачи о волновом сопротивлении
§ 36. Экспериментальная проверка теории волнового сопротивления
§ 37. Практический расчет волнового сопротивления судна
Глава V Дополнительные составляющие сопротивления движению водоизмещающих судов
§ 38. Сопротивление выступающих частей на корпусе судна
§ 39. Воздушное сопротивление надводной части корпуса и надстроек
§ 40. Дополнительное сопротивление при движении судна по ограниченному фарватеру
§ 41. Изменение посадки судна в зависимости от скорости и ограниченности фарватера
Глава VI Моделирование сопротивления воды движению судов
§ 42. Типы опытовых бассейнов для испытания моделей судов
§ 43. Оборудование опытовых бассейнов гравитационного типа
§ 44. Методика моделирования буксировочного сопротивления судов
§ 45. Пересчет результатов испытания модели на натурное судно
§ 46. Натурные буксировочные испытания судов
Глава VII Расчет сопротивления движению водоизмещающих судов
§ 47. Классификация приближенных способов практического определения сопротивления движению судов
§ 48. Способы приближенного определения буксировочной мощности судов
§ 49. Определение остаточного сопротивления морских транспортных судов
§ 50. Определение остаточного сопротивления судов внутреннего плавания
§ 51. Графики остаточного сопротивления судов катамаранного типа
§ 52. Графики остаточного сопротивления движению судов на мелководье
§ 53. Определение сопротивления движению несамоходных судов и составов
§ 54. Влияние формы и размеров корпуса водоизмещающего судна на сопротивление движению
Глава VIII Расчет сопротивления движению быстроходных судов
§ 55. Сопротивление движению глиссирующих судов
§ 56. Типы крыльевых устройств судов на подводных крыльях
§ 57. Основные выводы экспериментально-теоретического исследования гидромеханических характеристик подводных крыльев
§ 58. Расчет сопротивления движению судов на подводных крыльях
§ 59. Основные факторы, определяющие качественную характеристику судов на воздушной подушке
§ 60. Расчет сопротивления движению судов на воздушной подушке